أصدرت مجموعة نوزو، الرائدة عالميًا في حلول الغازات الصناعية، اليوم ورقة بحثية تقنية تُقدم تحليلًا معمقًا للتكوين الأساسي وتطبيقات واسعة النطاق لمولدات النيتروجين السائل المبرد، وذلك لعملائها العالميين في قطاعات الكيماويات والطاقة والإلكترونيات والأغذية. تهدف هذه الورقة إلى مساعدة العملاء على اتخاذ القرار الأمثل والأكثر فعالية من حيث التكلفة بين مجموعة متنوعة من تقنيات إنتاج النيتروجين، بما يُسهم في تعزيز نمو أعمالهم الأساسية.

يُعدّ فصل الهواء المبرد المعيار الذهبي لإنتاج الغازات الصناعية عالية النقاء على نطاق واسع، ويتطلب تكوينًا دقيقًا وموثوقًا للمعدات نظرًا لتعقيده ومتطلبات الأداء العالية. واستنادًا إلى عقود من الخبرة الهندسية، قامت مجموعة نوزو بتقسيم مولد النيتروجين السائل المبرد القياسي إلى الوحدات الأساسية التالية:

أولاً: شرح مفصل للتكوين الأساسي لمولدات النيتروجين السائل المبرد

يُعدّ إنشاء محطة كاملة للنيتروجين السائل المبرد مشروعًا هندسيًا متطورًا، ويتكون بشكل أساسي من المكونات الرئيسية التالية:
1. نظام ضغط الهواء: باعتبارها "القلب النابض" للعملية بأكملها، تقوم هذه الوحدة بسحب الهواء المحيط وضغطه إلى الضغط المطلوب، مما يوفر الطاقة اللازمة لعمليات التنقية والفصل اللاحقة. وتستخدم عادةً ضواغط طرد مركزي أو لولبية موفرة للطاقة.

2. نظام التبريد المسبق وتنقية الهواء: يتم تبريد الهواء المضغوط ذي درجة الحرارة العالية قبل دخوله إلى وحدة تنقية الهواء باستخدام المنخل الجزيئي (ASPU). تُعد هذه الوحدة بمثابة "الكلى" للجهاز، مما يضمن تشغيله المستقر على المدى الطويل. فهي تزيل بفعالية الشوائب مثل الرطوبة وثاني أكسيد الكربون والهيدروكربونات من الهواء، مانعةً هذه المكونات من التجمد في درجات الحرارة المنخفضة وتسبب انسداد المعدات والأنابيب.

3. نظام التبادل الحراري (المبادل الحراري الرئيسي والمبخر): هذا هو "مركز تبادل الطاقة" في تقنية التبريد العميق. هنا، يخضع الهواء النقي لتبادل حراري معاكس مع النيتروجين الناتج ذي درجة الحرارة المنخفضة وغاز النفايات (النيتروجين غير النقي)، مما يؤدي إلى تبريده إلى ما يقارب درجة حرارة تسييله (حوالي -172 درجة مئوية).°ج). تعمل هذه العملية على استعادة الطاقة الباردة بشكل كبير وهي مفتاح الكفاءة العالية للمعدات والحفاظ على الطاقة.

4. نظام فصل الهواء (عمود التكسير): هذا هو "عقل" الجهاز بأكمله، ويتألف من عمود تقطير (علوي وسفلي) ومكثف-مبخر. عند درجات حرارة منخفضة للغاية، يُقطّر الهواء السائل في عمود التقطير بالاستفادة من فرق درجات غليان الأكسجين والنيتروجين، مما ينتج في النهاية غاز النيتروجين عالي النقاء في أعلى العمود. ثم يُسال هذا الغاز في المكثف-المبخر لإنتاج النيتروجين السائل.

5. نظام التخزين والنقل: يُخزَّن النيتروجين السائل المُنتَج في خزانات تخزين مُبرَّدة، ويُنقل إلى المستخدمين النهائيين عبر مضخات وأنابيب مُبرَّدة. ويضمن العزل الممتاز للخزانات انخفاضًا كبيرًا في فقدان النيتروجين بالتبخر.

6. نظام التحكم الذكي (DCS/PLC):تخضع مولدات النيتروجين السائل الحديثة للمراقبة الكاملة بواسطة نظام تحكم آلي للغاية، حيث يقوم بضبط معايير التشغيل في الوقت الفعلي لضمان التشغيل الآمن والمستقر وغير المراقب في ظل الظروف المثلى.

الصورة1

ثانيًا: شروط التطبيق ومزايا مولدات النيتروجين السائل المبردة

لا تُناسب طريقة التبريد العميق جميع الحالات. توصي مجموعة نوزو عملاءها بمراعاة شروط التطبيق التالية قبل الاستثمار:

1. الطلب على الغاز على نطاق واسع:تُعدّ وحدات فصل الهواء المبردة مثالية لتلبية الطلب المستمر على الغاز على نطاق واسع. إذ يمكن لوحدة واحدة إنتاج الغاز بمعدلات تتراوح من آلاف إلى عشرات الآلاف من الأمتار المكعبة في الساعة، وهو مستوى لا يُضاهى بتقنيات الفصل الغشائي أو الامتزاز بتأرجح الضغط (PSA).

2. متطلبات نقاء عالية: عندما تتطلب عمليتك نقاءً عالياً للغاية من النيتروجين (عادةً 99.999% أو أعلى) وتحتاج إلى إنتاج النيتروجين السائل والأكسجين السائل والمنتجات السائلة الأخرى في نفس الوقت، فإن التبريد العميق هو الخيار الاقتصادي الوحيد.

3. استقرار الطاقة والبنية التحتية: تتطلب هذه التقنية مصدر طاقة مستقر ومساحة كافية لتركيب معدات كبيرة مثل ضواغط الهواء وأجهزة التنقية وأعمدة التجزئة.

4. الاقتصاد على المدى الطويل: على الرغم من أن الاستثمار الأولي مرتفع نسبياً، إلا أن تكلفة إنتاج الغاز للوحدة منخفضة للغاية بالنسبة للعملاء على المدى الطويل، مما يوفر عائدًا جذابًا للغاية على الاستثمار.

الصورة 2

تشمل التطبيقات الرئيسية ما يلي:

1. الكيمياء والتكرير:يستخدم لتنظيف النظام، وحماية المحفز، واستبدال الغاز، والتغطية الآمنة.

2. صناعة الإلكترونيات:يستخدم في عمليات التلدين والحرق والشطف في إنتاج رقائق أشباه الموصلات، ويتطلب ذلك استخدام النيتروجين عالي النقاء.

3. معالجة المعادن: غاز واقٍ للمعالجة الحرارية واللحام بالنحاس والقطع بالليزر.

4. الأطعمة والمشروبات:يستخدم في التعبئة والتغليف المملوء بالنيتروجين (MAP)، والتجميد السريع للأغذية، وإضفاء الخمول على أماكن التخزين.

5. المستحضرات الصيدلانية والبيولوجية: يستخدم في تصنيع وتخزين الأدوية، والحفظ بالتبريد للعينات البيولوجية (مثل الخلايا والحيوانات المنوية والبويضات).

الصورة3

صرح متحدث باسم مجموعة نوزو قائلاً: "نحن ملتزمون بتزويد عملائنا ليس فقط بالمعدات، بل بحلول شاملة مصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتهم الإنتاجية المحددة، وظروف مواقعهم، وخططهم طويلة الأجل. تُعد تقنية التبريد العميق حجر الزاوية في مجال الغازات الصناعية، وفهم تكوينها وظروف تطبيقها هو الخطوة الأولى لاتخاذ قرارات استثمارية ناجحة. شبكتنا الهندسية العالمية وفريقنا الفني على أتم الاستعداد لدعم عملائنا في جميع أنحاء العالم."

نبذة عن مجموعة نوزو:

مجموعة نوزو هي شركة عالمية رائدة في تصنيع المعدات الصناعية عالية التقنية، متخصصة في توفير معدات فصل الهواء المبردة المتطورة والموثوقة والموفرة للطاقة، بالإضافة إلى حلول فصل الغازات وتسييلها. وبفضل حضورها العالمي والتزامها بالابتكار، تُمكّن المجموعة عملاءها في مختلف القطاعات من تحقيق التنمية المستدامة من خلال الجودة العالية وخدمات دورة الحياة الكاملة.

 الصورة1

لأي أكسجين/نيتروجين/أرجونإذا كانت لديكم أي احتياجات، يرجى التواصل معنا ":"

إيما ليف

هاتف/واتساب/وي شات":"+86-15268513609

بريد إلكتروني":"Emma.Lv@fankeintra.com

فيسبوك: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274


تاريخ النشر: 26 أغسطس 2025